GH1140 是一种固溶强化的铁镍基高温合金,除含大量铬外,并用少量钨、钼、铝和钛等元素复合强化固溶体。合金具有中等的热强性、高的塑性、良好的热疲劳、组织稳定性和焊接工艺性能。适宜于制造工作温度850℃以下的航空发动机和燃气轮机燃烧室的板材结构件和其他高温部件。可以供应板、棒、管、丝、带材及锻件等各种变形产品。
材料牌号
GH1131(GH131)
相近牌号
Х21Н28В5М3БАР,ЭЛ126,ВЖ100(俄罗斯)
氧化剥落
该合金制造的火焰筒在高于900℃长期工作时,可能产生氧化剥落;氧化剥落的速度为0.016mm/100h。火焰筒中间段,长期工作后的氧化剥落深度分别为:200h/0.032mm;800h/0.127mm。
GH1131(GH131) 热处理制度
热轧板和冷轧薄板为:1130~1170℃,空冷;棒材为:1160℃±10℃,空冷处理。
GH1131(GH131) 品种规格与状态
冷轧薄板、热轧板、棒材、焊丝等。热轧板和冷轧薄板经固溶处理、酸洗、矫正及切边后供应;棒材不经热处理供应;焊丝于冷拉状态、热处理及酸洗状态或半硬态供应。
GH1131(GH131) 熔炼与铸造工艺
合金采用非真空感应炉加电渣重熔或电弧熔炼加电渣重熔工艺生产。
GH1131(GH131) 应用概况与特殊要求
该合金主要用作火箭发动机高温部件。在航空发动机上,已制成加力燃烧室可调喷口壳体和调节片等零部件,并投入生产。与同类用途的镍基合金相比,合金的高温抗氧化性的组织稳定性较差,在700~900℃长期使用后室温塑性下降,成形性能变差。
工艺性能与要求:
焊接性能
合金具有良好的焊接工艺性能,可以用手工氩弧焊、自动钨极氩弧焊、钨极脉冲氩弧焊和点焊、缝焊、钎焊等方法进行联接。
零件热处理工艺
1. 固溶处理是合金制半成品和零部件、组合件的唯一热处理方式。
2. 零件的最终热处理温度,根据零件的工作条件选择;该合金制造火焰筒零件时,其固溶温度为1080℃±10℃;加力燃烧室零件的固溶温度为1150℃±10℃。中间热处理温度为1050℃±10℃,消除焊接应力的固溶温度为940℃或更高些。
3. 热处理后可根据零件形状进行空冷或水冷。
4. 板材零件在固溶处理时的保温时间可根据厚度选择5~20min。
表面处理工艺
热处理后零件表面的氧化皮,采用吹砂或酸洗方法消除。用酸洗法清除氧化皮时,采用氢氟酸-硝酸-硫酸-水溶液的单一酸洗工艺,也可采用氢氧化钠-硝酸钠和硫酸-氯化钠-水溶液的复合碱酸洗工艺。
材料技术标准
GB/T14992-1994 《高温合金牌号》[作废]
GB/T14992-2005 《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》[现行]
GB/T14995-1994 《高温合金热轧钢板》[作废]
GJB 1952-1994 《航空用高温合金冷轧薄板规范》
GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材料规范》
YB/T5245-1993 《普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材》
合金组织结构
合金在固溶状态的组织除奥氏体基体外,还有一次Z向[(W,Nb)CrN]和微量NbC,其总量约占合金的1.43%,以杂质式均匀分布。合金经700~950℃,20h长期时效后,析出L相和少量M6C相,Z向也有补充析出,但随着时效时间的延长,析出变化不大。L相属FeMo型,800℃是L相的析出高峰,900℃开始回溶。M6C在950℃时效时析出量较多,其他时效温度的析出量不变。
GH1140应用范围应用领域有:
航空发动机部件
燃气轮机燃烧室的结构件
涡轮发动机燃烧室零部件
加力燃烧室零部件
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